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방법 논문

π-π 스태킹 상호 작용에 의해 안정화 된 블록 공중 합체 미셀 준비하는 양친 매성 공중 합체의 음이온 중합

13K 조회수

DOI:

10.3791/54422

2016년 10월 10일

이 논문에서

요약

메 톡시 폴리에틸렌 글리콜 (B 형을 mPEG -PPheGE)의 페닐 글리시 딜 에테르 (PheGE)의 리빙 음이온 중합의 주요 단계를 설명한다. 그 결과 블록 공중 합체 마이셀 (BCM 일)은 생리 학적으로 관련 조건 얻었다에서 사일 동안 독소루비신 14 % (중량 %) 및 약물의 서방로드되었다.

초록

이 연구에서, 페닐기를 가진 코어 - 형성 블록을 포함하는 양친 매성 공중 합체는 메 톡시 폴리에틸렌 글리콜 (B 형을 mPEG -PPheGE)에서 페닐 글리시 딜 에테르 (PheGE)의 리빙 음이온 중합으로 합성 하였다. 공중 합체의 특성은 좁은 분자량 분포 (PDI <1.03) 공개 및 MPEG (122)의 중합의 정도 확인 - B - (PheGE) 15. 공중 합체의 임계 미셀 농도는, 동적 광 산란 및 투과 전자 현미경에 의해 평가 집계 행동 설정된 형광 방법을 사용하여 평가 하였다. 약물 전달 분야에서 사용하기위한 공중 합체의 전위는 시험 관내, 생체 적합성, 로딩, 소수성 항암제 독소루비신 (DOX)의 해제를 포함하는 예비 방식으로 평가 하였다. DOX의 안정 미셀 제형은 14 % (중량 %), effici 약물 로딩까지 약물로드 수준을 제조 하였다용지는> 60 % 생리 학적으로 관련 조건 (산성 및 중성 pH, 알부민의 존재)에서 사일 동안 약물과 서방 (w / w). 높은 약물 부하 수준과 서방은 DOX와 미셀의 코어 형성 블록 사이의 π-π 상호 작용을 안정화에 기여한다.

서론

수성 미디어에서, 양친 성 블록 공중 합체는 친수성 쉘 또는 코로나 둘러싸인 소수성 코어로 구성되어 나노 크기의 블록 공중 합체 미셀 (BCM 일)을 형성하도록 조립한다. 미셀 코어는 소수성 약물의 통합을위한 저수지 역할을 할 수 있습니다; 동안은 친수성 코로나 코어와 외부 매질 사이의 인터페이스를 제공한다. 폴리 (에틸렌 글리콜) (PEG) 및 그 유도체는 중합체의 중요한 클래스 중 하나와 가장 널리 약물 제형에 사용 중 하나이다. 1-3 BCM 일 몇 가지 제형이 의지와 가치 약물 전달 플랫폼으로 입증 기술 지금 후기 임상 개발 인치 4 가장 일반적으로, 공중 합체의 소수성 블록은 폴리 카프로 락톤, 폴리 (D, L- 락 타이드), 폴리 (프로필렌 옥사이드) 또는 폴리 (β 벤질 L 아스 파르 테이트)으로 구성된다. (5) -9

카타 오카의 그룹 PEO- b로부터 형성된 구형 미셀 조사 -PBLA 및 폴리 (에틸렌 옥사이드) -. B - 자신의 보고서에서 독소루비신의 전달 (DOX) 10, 11에 대한 (폴리 아스파르트 산 복합 독소루비신), 그들은 고분자 - 복합 약물 또는 PBLA 사이의 π-π 상호 작용이 있음....

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프로토콜

figure-protocol-1
을 mPEG -PPheGE 공중 합체의 제조에 아홉 주요 단계를 보여주는 그림 1. 도식은. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

건조 조건에서 시약 1. 준비

  1. 시약의 제조.
    1. 사용하기 전에 48 시간 동안 진공하에 오븐에서 50 ° C에서 MPEG-5K (M N = 5,400g / mol이고, PDI 1.03)과 장소 15g 무게.
    2. 건조 200 30 분 동안 진공 하에서 디메틸 설폭 시드, 칼슘 히드 리드 위에 (DMSO) (CAH 2) (~ 1g) 장소 ㎖, 아르곤 하에서 제거하고 사용하기 전에 48 시간 동안 교반한다.
    3. , 건조하고 깨끗한 플라스크 (100 ㎖)에 PheGE....

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결과

figure-results-1
독소루비신의 로딩 블록 공중 합체 미셀의 제조 (PheGE) 15 회로도 나프탈렌 칼륨는 MPEG의 수산기의 탈 보호를 도시 MPEG -의 매크로 개시제의 페닐 글리시 딜 에테르의 음이온 중합 그림 3. 그림을 mPEG (B)를 생성한다. 페닐 글리시 딜 에테르 (PheGE) 단량체를 중합 한 후 라디칼 음이온 등. 우라 닐 아세테이트 (/ w 1 % V) 및 동적 광산란 (DLS)에 의해 결정되는 미셀의 크기 분포와 스테인드 BCM 일 대표 .......

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토론

인해 음이온 중합은 분자량 위에 제공 양호한 제어는 옥시 란 모노머 (PEG와 PPG)에 기초 중합체의 제조를위한 산업에서 대부분의 응용 프로세스 중 하나이다. 성공적인 중합이 달성 될 수 있도록 최적의 엄격한 조건이 사용되어야한다. 모든 시약 및 적절한 장치 엄격한 정제 합성 생체 문자 필수적이다. 현재 설정의 제한은 대부분 삽관에 의존 전송 기술과 연관되어 있습니다. 적절한 압력을 사용하여 삽관은 학술 설정에 대한 안전 실험실 규모의 기술이다. 이러한주의 사항을 적용하면 중합 공정 (낮은 PDI) 동안 더 나은 재현성 및 제어를 제공합니다. 또한, 이들 전송 및 정제 절차 등을 mPEG -PCL B 형, B 형을 mPEG -PLLA 및 B 형을 mPEG -page 같은 공중 합체의 제조에 사용될 수있다. 19,29을 그러나이 편리 프록edure (예를 들면, 스티렌) 더 엄격한 조건을 필요로하는 일부 단량체의 중합에 적합하지 않을 수 있습니.......

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공개 사항

저자는 공개할 것이 없습니다.

감사의 글

CA는 캐나다 자연과학 및 공학 연구 위원회(Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada)의 디스커버리 보조금을 인정합니다. CA는 GSK의 약학 및 약물 전달 의장을 인정합니다. 저자는 경쟁하는 재정적 이해관계가 없다고 선언합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
DMEM/HAMF12Gibco, Life Technologies1250010% FBS 보충. 37 °에서 따뜻하게; C 수조.
트립신-EDTA (0.25%)시그마-알드리치T4049웜 37 ° C 수조
소 태아 혈청(FBS)시그마-알드리치F1051캐나다 유래
MDA-MB-468 세포주ATCCHTB-132
MTS, 테트라졸륨 시약, PROMEGAG111B
페나진 에토설페이트(PES),시그마-알드리치P4544>95%
mPEG5K(Mn 5,400g/mol),시그마-알드리치81323PDI=1.02
디메틸솔폭사이드(DMSO)시그마-알드리치D4540>99.5%
나프탈렌시그마-알드리치147141>99%
페닐글리시딜 에테르 시그마-알드리치A32608>85%
벤조페논시그마-알드리치427551>99%
칼륨시그마-알드리치451096>98%
TetrahydrofuranCaledon 실험실 화학 물질8900 1ACS
HexaneCaledon 실험실 화학 물질5500 1ACS
수소화 칼슘 (CaH2)ACPC-0460>99.5%
Diethyl EtherCaledon 실험실 화학 물질1/10/4800ACS
마이크로플레이트 리더BioTek 기기
시차 주사 열량계 (DSC)TA Instruments IncDSC Q100
겔 투과 크로마토그래피 (GPC)Waters2695 분리 몰둘 / 2414 검출기 2 열 : Agilent Plgel 5 µ m Mixed-D
NMR 분광법Varian Mercury 400MHz
Chloroform-dSigma-Aldrich15185899.96%
DMSO-dSigma-Aldrich15691499.96%
Vaccum pumpGardner Denver Welch Vacuum Tech, Inc.궁극의 압력 1x10-4 torr
Drierit 지시자, 8 메시Sigma-Aldrich238988230 에서 재생; &데그; C 2시간
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참고문헌

  1. Dickerson, T. J., Reed, N. N., Janda, K. D. Soluble Polymers as Scaffolds for Recoverable Catalysts and Reagents. Chemical Reviews. 102, 3325-3344 (2002).
  2. van Heerbeek, R., Kamer, P. C. J., van Leeuwen, P. W. N. M., Reek, J. N. H. Dendrimers as Support for Recoverable Catalysts an....

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재인쇄 및 허가

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